DE19802586A1 - Schutzschicht für das Master zur Kontaktkopie von Hologrammen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzschicht für das Master zur Kontaktkopie von Holo­ grammen. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Aufbringen einer derartigen Schutzschicht auf ein Master sowie ein Master, das mit einer derartigen Schutz­ schicht versehen ist.

Hologramme können im sogenannten Kontaktkopie-Verfahren hergestellt werden. Dabei wird ein Film oder ein sonstiges fotoempfindliches Material mit einem Master­ hologramm in Kontakt gebracht und anschließend belichtet. Vorzugsweise besteht der Film aus einer Trägerschicht, vorzugsweise einer PET-Trägerschicht, und einer Fotopolymerschicht. Die Fotopolymerschicht kommt mit dem Masterhologramm in Kontakt.

Wenn von demselben Masterhologramm viele Kontaktkopien hergestellt werden sol­ len, wird dieses Masterhologramm zunehmend abgenutzt. Hierdurch vermindert sich zunächst die Qualität der Kontaktkopien, bis das Masterhologramm schließlich über­ haupt nicht mehr brauchbar ist und durch ein Neues ersetzt werden muß. Dies ist insbesondere in der Serienproduktion von Kontaktkopien nachteilhaft.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schutzschicht für das Master zur Kontaktkopie von Hologrammen und ein Verfahren zu ihrer Herstellung vorzuschlagen, durch die das Master zuverlässig vor Abnutzung geschützt wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schutzschicht ein ausgehärteter transparenter UV-Lack oder ein kratzfester Lack auf Lösungsmittelba­ sis oder ein kratzfester Lack auf der Basis von zwei Komponenten ist. Der Lack kann durch Aufsprühen, Spincoating, Tauchen, Rakeln oder weitere Verfahren aufge­ bracht werden. Der UV-Lack ist sehr widerstandsfähig, kratzfest und bildet eine gute Schutzschicht. Er führt damit zu einer wesentlichen Verlängerung der Lebenszeit des zu kopierenden Masters. Ferner ist die Schutzschicht sehr dünn, so daß der Vorgang der Kontaktkopie nicht beeinträchtigt wird.

Bei dem eingangs beschriebenen Kontaktkopieverfahren erfolgt eine erhebliche Be­ lastung des Masters durch das Aufbringen eines Index-Match und dessen nachfol­ gende Entfernung, durch das Ansaugen im Vakuumverfahren und durch die direkte Lamination von Fotopolymer. Durch das Aufbringen der erfindungsgemäßen UV-aus­ härtbaren Schutzschicht ist das Master gegen diese Beanspruchungen beim Ko­ pieren geschützt. Durch die Erfindung wird das Master für die beschriebenen Verfah­ ren stabilisiert.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Das Master kann aus einer Trägerschicht und einer Fotopolymerschicht bestehen. Die Schutzschicht wird auf die Fotopolymerschicht aufgebracht.

Der UV-Lack kann ein Acryllack sein.

Vorzugsweise wird die Schutzschicht mit Hilfe einer Folie aufgewalzt. Sie kann aller­ dings auch durch Auflegen einer Glasplatte aufgebracht werden. Anschließend wird die Schutzschicht dann gehärtet.

Bei der Herstellung einer Kontaktkopie eines Masterhologramms kann es vorteilhaft sein, wenn die belichtenden Strahlen bzw. Laserstrahlen in einem Winkel auf den Film und das damit in Kontakt befindliche Hologramm auftreffen. Hierbei können ver­ hältnismäßig große Einfallswinkel vorteilhaft sein. Um eine Kontaktkopie des Master­ hologramms herstellen zu können, müssen dabei allerdings die Bragg'schen Netzbe­ dingungen erfüllt sein. Hierfür ist es vorteilhaft bzw. erforderlich, daß die gesamte Dicke des Films einschließlich der Schutzschicht einen bestimmten, von weiteren Bedingungen (Einfallswinkel, Wellenlänge etc.) abhängigen Wert nicht überschreitet.

Die Schutzschicht soll möglichst dünn sein. Wenn nämlich ein Laserstrahl mit einem relativ kleinen Durchmesser verwendet wird, spielt die Dicke der Schutzschicht eine entscheidende Rolle. Je dicker die Schutzschicht ist, desto ungünstiger werden die Verhältnisse bei dem Kopiervorgang. Bei einem schrägen Einfall des Kopierstrahls wird z. B. das Masterhologramm unter 90° rekonstruiert. Wenn die Schutzschicht dicker ist als der Strahldurchmesser, können rekonstruierte Information und Referenz­ strahl nicht mehr miteinander interferieren. Auch bei dünneren Schutzschichten kann es vorkommen, daß nur eine teilweise Interferenz stattfindet. Deshalb soll die Schutzschicht möglichst dünn sein. Erfindungsgemäß wird daher das Master mit ei­ ner dünnen Schutzschicht überzogen.

Bei den Hologrammen, die im Kontaktverfahren hergestellt werden, kann es sich so­ wohl um Transmissionshologramme als auch um Reflexionshologramme handeln.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Aufwalzen einer Schutzschicht auf ein Master in einer Seitenansicht und

Fig. 2 eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Schutzschicht auf ein Master durch Auflegen einer Glasplatte.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Vorgehensweise wird ein Polymerfilmmaster 1 auf eine rechteckige, ebene Glasplatte 2, die Trägerfunktion hat, mit den Abmessungen 9 × 13 cm auflaminiert. Der Master 1 ist auf allen Seiten ca. 5 mm kürzer als die Glas­ platte 2.

Anschließend wird ein Zellstoff-Tupfer mit ca. 1 ml Primer an einer Ecke befeuchtet. Der freie Glasrand wird sofort mit dem Primer benetzt, wobei darauf zu achten ist, daß die Primer-Lösung nicht durch den Tupfer an die Haut gelangen kann, da an­ dernfalls Fett aus der Haut sich im Primer lösen und als Trennmittel wirken kann. Man läßt den Fotopolymerfilm (Master) dann 5 bis 10 Minuten an der Luft bei Raum­ temperatur trocknen. Der getrocknete Film wird danach mit einem neuen Zellstoff- Tupfer gut verrieben.

Auf das derart vorbehandelte Glas/Fotopolymer-Laminat wird 0,5 ml UV-Lack 3 am äußersten Rand entlang als Flüssigkeitsstrang verteilt. Anschließend wird eine glatte, transparente Folie 4, z. B. eine PET-Folie 4 mit einer sehr guten Oberflächenqualität auf den UV-Lack 3 aufgelegt. Der Lackstrang 3 wird mit einer Gummiwalze 5 gleich­ mäßig verteilt, wobei die Gummiwalze 5 in Pfeilrichtung 6 bewegt wird. Dabei dient die Folie 4 zur gleichmäßigen Verteilung des UV-Lacks 3 auf dem Polymerfilmmaster 1.

Danach wird der Lack 3 unter einer in der Zeichnung nicht dargestellten UV-Lampe durch die PET-Folie 4 hindurch etwa 30 Sekunden lang bei einem Abstand von etwa 10 bis 15 cm getrocknet bzw. ausgehärtet.

Vor dem Abziehen der Folie 4 kann der flüssige Anteil an Lack mit einem mit Alkohol befeuchteten Tupfer entfernt werden. Über den Rand überstehender, ausgehärteter Lack kann mit einem Messer abgestreift werden. Hierbei sind Glasplatten mit einem ca. 45° abgeschliffenen Rand besonders gut geeignet.

Nach dem Abziehen der Folie 4 ist das Master 1 nur durch die dünne ausgehärtete UV-Schicht 3 überzogen, deren Dicke im µ-Bereich liegen kann.

In Fig. 2 ist die Verfahrensweise dargestellt, bei der die Schutzschicht durch Aufle­ gen einer Glasplatte aufgebracht wird. Dabei wird zunächst ein Glas/Fotopolymer- Laminat wie oben beschrieben hergestellt. Auf dieses wie oben beschriebene vorbe­ handelte Glas/Fotopolymer-Laminat 11 wird ca. 1 ml UV-Lack 12 in der Mitte punktu­ ell aufgetragen.

Anschließend wird eine Glasplatte 13 sehr langsam auf den Lack 12 abgesenkt, bis dieser die Glasplatte 13 benetzt. Durch Aufdrücken mit dem Finger wird der Lack luftblasenfrei verteilt. Als Glasplatte 13 wird vorzugsweise eine saubere, neue Glasplatte verwendet, z. B. unbehandeltes Floatglas mit einer Stärke von 2 mm und dem rechteckigen Format 20 × 15 mm.

Danach wird der Lack durch Belichten durch die aufgelegte Glasplatte hindurch ge­ trocknet bzw. ausgehärtet (s. oben). Danach kann der flüssige Lackanteil mit einem alkoholbefeuchteten Tupfer entfernt werden.

Die (größere) Glasplatte 13 wird dann durch leichtes Biegen vorsichtig vom Lack ab­ getrennt. Hierbei kann bei Bedarf ein scharfer Druckluftstrahl 14 verwendet werden, der in den Trennbereich zwischen Glasplatte 13 und Lack 12 eingeleitet wird. Die Trennung gelingt um so leichter, je sauberer die Oberfläche der Glasplatte 13 ist. Die besten Erfahrungen wurden mit neuen Glasplatten gemacht, die direkt vom Hersteller bzw. Händler bezogen wurden und die lediglich mit destilliertem Wasser gereinigt wurden.

Der über den Rand überstehende, ausgehärtete Lack wird mit einem Messer abge­ streift. Hierbei sind Glasplatten mit einem ca. 45° abgeschliffenen Rand besonders gut geeignet.

Die Fig. 2a zeigt das Auflegen der Glasplatte 13 auf den UV-Lack 12. In Fig. 2b ist das Entfernen der Glasplatte 13 nach dem Aushärten gezeigt. Die aus Glas/Foto­ polymer-Laminat 11, UV-Lack 12 und Glasplatte 13 bestehende Einheit (bei der das Glas/Fotopolymer-Laminat seinerseits aus der kleineren Glasplatte 2 und dem Foto­ polymerfilm 1 besteht) wird umgedreht und auf eine Unterlage 15 gelegt, und zwar derart, daß die größere Glasplatte 13 nur teilweise auf der Unterlage 15 aufliegt und im übrigen herausragt. Auf das herausragende Ende der Glasplatte 13 wird ein Druck in Pfeilrichtung 16 aufgebracht. Gleichzeitig wird auf das über der Unterlage 15 be­ findliche Ende der anderen Glasplatte 2 ein Druck in Pfeilrichtung 17 aufgebracht. Hierdurch wird die größere Glasplatte 13 durch leichtes Biegen vom Lack 12 abge­ trennt, wobei mit dem scharfen Druckluftstrahl 14 nachgeholfen werden kann.

Claims (7)

1. Schutzschicht für das Master zur Kontaktkopie von Hologrammen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (3, 12) ein ausgehärteter transparenter UV-Lack oder ein kratzfester Lack auf Lösungsmittelbasis oder ein kratzfester Lack auf der Basis von zwei Komponenten ist.

2. Schutzschicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Master aus einer Trägerschicht und einer Fotopolymerschicht besteht.

3. Schutzschicht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der UV-Lack ein Acryllack ist.

4. Verfahren zum Aufbringen einer Schutzschicht nach einem der vorhergehenden Ansprüche auf ein Master zur Kontaktkopie von Hologrammen.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (3) mit Hilfe einer Folie (4) aufgewalzt (5) wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (12) durch Auflegen einer Glasplatte (13) aufgebracht wird.

7. Master zur Kontaktkopie von Hologrammen, gekennzeichnet durch eine Schutz­ schicht nach einem der Ansprüche 1 bis 3.